Che cos'è la decalcificazione ad ultrasuoni (anti-incrostazione)?

Scambiatori di calore, condensatori, reattori, serbatoi di stoccaggio e altre apparecchiature sono soggetti a incrostazioni durante la produzione e il funzionamento. Il calcare ridurrà notevolmente l'efficienza operativa delle apparecchiature, aumenterà notevolmente il consumo di energia delle apparecchiature, ridurrà la durata delle apparecchiature e causerà frequenti guasti, che porteranno gravi pericoli nascosti alla produzione sicura.

Al fine di migliorare l'efficienza dello scambio di calore dei condensatori degli scambiatori di calore, garantire la qualità del prodotto, risparmiare energia, prevenire o ridurre la corrosione dei condensatori degli scambiatori di calore e aumentare la durata delle apparecchiature industriali, i metodi di pulizia fisica in linea comunemente utilizzati attualmente sono: pulizia con getto d'acqua ad alta pressione, prevenzione degli inibitori delle incrostazioni, decapaggio, attrito delle particelle solide, disincrostazione (prevenzione) delle oscillazioni ad ultrasuoni ad alta frequenza, ecc.

Il metodo di oscillazione ultrasonica ad alta frequenza presenta vantaggi tecnici estremamente evidenti:

1. Sincronizzazione di decalcificazione e anticalcare: la decalcificazione e l'anti-incrostazione dell'apparecchiatura vengono eseguite simultaneamente e l'apparecchiatura può funzionare a lungo termine.

2. Basso consumo energetico: progettazione del circuito a impulsi, risparmio energetico e risparmio energetico. Nessuna manutenzione giornaliera, durata di oltre 15 anni.

3. Tripla protezione automatica, sicura e affidabile: l'apparecchiatura adotta una tripla protezione automatica da sovracorrente, sovratensione e surriscaldamento, controllo intelligente, sicuro e affidabile.

4. Controllo automatico: monitora automaticamente lo stato di funzionamento del trasduttore e lo stato di carico dell'apparecchiatura e risponde in tempo.

5. Proteggere l'attrezzatura: non sono necessari agenti chimici durante il processo di decalcificazione e anticalcare, nessuna corrosione, nessuna interferenza, nessun inquinamento e nessuna radiazione. Ridurre le perdite economiche causate dalla corrosione e dall'arresto delle apparecchiature e aumentare la durata delle apparecchiature.

6. Protezione verde e ambientale: nessun inquinamento per l'ambiente, nessun danno agli operatori e alle apparecchiature di scambio termico.

7. Ridurre il budget aziendale: non è necessario interrompere la produzione per la pulizia chimica e altri metodi goffi per la disincrostazione, riducendo così molti fondi;

8. Installazione semplice: non è necessario modificare o distruggere la caldaia, lo scambiatore di calore e la struttura della tubazione.

di decalcificazione (anti-incrostazione) ad ultrasuoni : Meccanismo

1. Dissoluzione: la generazione di oscillazioni ad alta frequenza può aumentare la capacità di dissoluzione della soluzione nel recipiente. Si può comprendere che l'oscillazione ad alta frequenza può aumentare la solubilità del liquido che scorre e della struttura, distruggere le condizioni per la formazione delle incrostazioni e alleviare il tempo di formazione delle incrostazioni.

2. Effetto allentante: la vibrazione ad alta frequenza agisce sul liquido. A causa dell'alta frequenza, nel liquido si formerà una forza che lacererà il nucleo molecolare liquido, cioè il nucleo di cavitazione. Quando il nucleo di cavitazione raggiunge una certa dimensione, si romperà. La forza generata da queste rotture colpisce la scaglia, che può schiacciarla e sospenderla sulla superficie, rendendola allentata e facile da staccare.

3. Effetto di distacco: vibrando sullo strato di incrostazioni e sulla parete del tubo, la differenza di velocità viene generata perché la velocità di propagazione dell'onda di vibrazione nei due è diversa, formando una forza di rottura relativa sull'interfaccia tra la struttura e la parete del tubo, con conseguente diminuzione della forza di legame tra il materiale che forma le incrostazioni e l'interfaccia della parete del tubo, in modo che le incrostazioni si affaticano e si allentano.

Il principio si riflette principalmente nei seguenti aspetti:

1. Cavitazione: l'energia degli ultrasuoni produce direttamente un gran numero di cavità e bolle nel mezzo fluido trattato. Quando la pressione sonora o l'intensità del suono raggiungono un certo livello, le bolle si espandono rapidamente e poi si chiudono improvvisamente. Entro un certo intervallo viene generato un forte picco di pressione e il picco di pressione locale può raggiungere migliaia di atmosfere. Sotto l'azione della pressione di picco, le sostanze che formano calcare vengono rotte e sospese nell'acqua, provocando la distruzione dello strato di calcare naturale e una facile caduta. Lo scopo della decalcificazione ad ultrasuoni.

2. Effetto di taglio: la radiazione ultrasonica agisce sullo strato di incrostazioni, sulla parete del tubo e sul corpo idrico. A causa delle diverse risposte alle frequenze ultrasoniche, i tre producono vibrazioni asincrone e movimento relativo ad alta velocità. A causa della differenza di velocità, viene generata una forza di taglio relativa all'interfaccia tra lo strato di ossido e la parete del tubo dello scambiatore di calore, causando affaticamento e allentamento dello strato di ossido, raggiungendo così lo scopo della disincrostazione ad ultrasuoni.

3. Effetto di inibizione: le proprietà fisiche e chimiche del fluido vengono modificate attraverso l'azione degli ultrasuoni e la nucleazione e la crescita degli ioni nell'acqua sulla parete del tubo vengono inibite. Pertanto, il numero di ioni incrostanti attaccati alla superficie dello scambiatore di calore viene ridotto. La ricerca pratica ha confermato che maggiore è il tempo di azione degli ultrasuoni, migliore è l'effetto di prevenzione della formazione di calcare delle sostanze incrostanti.

Inoltre, la vibrazione delle bolle strofinerà la superficie solida. Una volta che c'è una crepa che può essere perforata nello strato di sporco, le bolle immediatamente 'perforeranno' nella vibrazione per far cadere lo strato di sporco. Emulsificazione e autoseparazione delle particelle solide. Quando l'onda ultrasonica si propaga nel liquido detergente, genera una pressione sonora positiva e negativa, formando un getto che colpisce le parti da pulire. L'interfaccia genererà un microgetto ad alta velocità, che può distruggere lo sporco e rimuovere o indebolire lo sporco perimetrale.

Vantaggi tecnici

Non sono necessari agenti chimici: evita la corrosione delle apparecchiature o l'inquinamento ambientale.

Alta efficienza senza angoli morti: è possibile pulire strutture complesse (come filettature e interno di tubi sottili).

Proteggi il substrato: non danneggia la superficie metallica e prolunga la vita dell'apparecchiatura.

Pulizia in linea: alcuni sistemi possono funzionare senza interruzioni, riducendo le perdite dovute ai tempi di inattività.

Scenari applicativi tipici

Attrezzature industriali

Scambiatori di calore, condensatori, tubi di caldaie (rimuovere incrostazioni come CaCO₃, CaSO₄).

Condotte petrolifere/chimiche (anti-incrostazioni cerose, deposizione di asfalto).

Parti di precisione

Componenti elettronici, dispositivi medici (rimuovere strato di ossido o particelle residue).

Campi civili

Scaldabagni domestici, sistemi di circolazione dell'aria condizionata.

Confronto con i metodi di decalcificazione tradizionali

Metodo Disincrostazione ad ultrasuoni Pulizia chimica Raschiatura meccanica

Tutela dell'ambiente Alta (assenza di acque reflue) Bassa (trattamento acido dei rifiuti) Media (rifiuti solidi)

Rischio di danni al supporto Nessuno Possibile corrosione Possibili graffi

Scenari applicabili Struttura complessa Strato di scala uniforme Tubi di grande diametro